[實(shí)用新型]一種新型低氮冷凝真空鍋爐

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721042591.4
• 申請(qǐng)日: 2017-08-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207230499U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史貴強(qiáng);代東慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島康泰重工機(jī)械有限公司
• 主分類號(hào): F22B1/18
• 分類號(hào): F22B1/18;F23J15/06
• 代理公司: 青島中天匯智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司37241
• 代理人: 劉曉娟,劉曉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于鍋爐設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型低氮冷凝真空鍋爐。

背景技術(shù)

真空鍋爐是利用水在不同的壓力下，沸騰溫度不同的特性進(jìn)行工作的。在真空鍋爐的工作壓力下，燃燒使熱媒水溫度上升至飽和溫度，并在水面產(chǎn)生相同溫度的蒸汽，熱交換器內(nèi)通冷水，管內(nèi)的冷水被管外的蒸汽加熱成溫水并通至用戶處，而管外的水蒸氣被冷卻凝結(jié)成水滴回水面再被加熱，從而完成整個(gè)循環(huán)過(guò)程。目前的真空鍋爐大多是利用燃燒器產(chǎn)生的燃燒熱對(duì)鍋爐內(nèi)部冷媒水進(jìn)行加熱，產(chǎn)生煙氣溫度大約為170℃，并將這部分排煙余熱通過(guò)煙囪直接排出，然而這部分余熱中既包括煙氣的顯熱，又含有大量水蒸氣的潛熱，其燃料熱量的17％未被有效利用，造成此部分余熱白白浪費(fèi)，同時(shí)產(chǎn)生氮氧化物排放污染。

如圖4和圖5所示，現(xiàn)有技術(shù)中的鍋爐的整體結(jié)構(gòu)示意圖。進(jìn)出水管座在爐體前端，占用空間比較大，管路連接比較復(fù)雜。前煙箱為耐火泥單獨(dú)煙箱，制作復(fù)雜，連接起來(lái)復(fù)雜，同時(shí)也浪費(fèi)熱能，空間占用較大。前部直接從爐膽回到煙管，無(wú)中間大空間的煙氣回流燃燒，煙氣燃燒相對(duì)不太充分，造成排煙的氮氧化物含量偏高。爐膽偏小，與前管板平齊，主要就是普通燃燒的作用。舊式真空爐此處僅設(shè)一爐膽擋板，煙氣從爐膽前部回流，屬于中心回燃型的煙氣回流形式。耐火泥密封，起到簡(jiǎn)單的拉撐耐熱作用。由于耐火泥耐熱不隔熱后部溫度較高，而且余熱不能被水充分吸收，造成熱量損失。煙氣直接排到大氣中，排煙溫度較高，在140℃-180℃之間，造成大量的煙氣熱量浪費(fèi)，同時(shí)還會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大污染。

換熱器整體結(jié)構(gòu)形式兩端為半圓結(jié)構(gòu)，不適合頂部焊接進(jìn)出水管座，占用空間較大。無(wú)蒸汽折流板，蒸汽直接到達(dá)空間，造成換熱管密集處蒸汽難以到達(dá)，換熱不均，影響換熱效率。如何研發(fā)一種新型低氮冷凝真空鍋爐，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型低氮冷凝真空鍋爐。

本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為：

一種新型低氮冷凝真空鍋爐，包括換熱器、爐體、冷凝器、煙囪，所述換熱器設(shè)置為矩形結(jié)構(gòu)且安裝在爐體的頂端，換熱器底部的氣相空間設(shè)置有蒸汽折流板，爐體內(nèi)部同軸排布設(shè)置有爐膽，爐膽內(nèi)部沿著中心軸線方向呈同心環(huán)形排布設(shè)置有煙管，以爐膽的前端面為基面向外凸出延伸設(shè)置有煙氣回流室，煙氣回流室以爐膽為中心軸設(shè)置為中空環(huán)形外擴(kuò)式結(jié)構(gòu)，爐體沿著煙氣回流室的前端向外凸出延伸設(shè)置有前水室煙箱；爐膽的后端部向后凸出延伸設(shè)置爐膽后部回燃室，煙氣回流室和爐膽后部回燃室之間通過(guò)煙管連通；爐膽后部回燃室向外凸出延伸設(shè)置有拉撐管，拉撐管殼內(nèi)壁四周設(shè)置有環(huán)形開(kāi)孔，環(huán)形開(kāi)孔與爐體的水室連通，爐體殼體末端通過(guò)冷凝器和煙囪連接。

進(jìn)一步的，所述換熱器的端部設(shè)置有進(jìn)出水管座，進(jìn)出水管座沿著垂直于換熱器中心軸線的方向排布設(shè)置。進(jìn)出水管座由爐體的前部變更到爐體頂端，節(jié)省空間，外觀更美觀，管路連接更方便。

進(jìn)一步的，所述爐體內(nèi)環(huán)形煙管沿著爐膽中心軸呈同心環(huán)狀排布設(shè)置，每一環(huán)形圈上是由數(shù)根煙管等間距排布而成的環(huán)形結(jié)構(gòu)。

拉撐管替代了原來(lái)的耐火泥材料，且內(nèi)部設(shè)置有沿爐膽中心軸線垂直方向的開(kāi)孔，相鄰開(kāi)孔呈同心環(huán)排布，與爐體的水室連通，起到了充分利用熱量，避免了爐體后部溫度過(guò)高，同時(shí)起到了支撐作用。

進(jìn)一步的，所述換熱器內(nèi)部沿軸線方向排布設(shè)置換熱管為矩形布管。換熱器整體結(jié)構(gòu)形式變?yōu)榫匦危Y(jié)構(gòu)更緊湊，焊接進(jìn)出水管更便捷。

進(jìn)一步的，所述蒸汽折流板設(shè)置為底部開(kāi)設(shè)有通孔的瓦片狀結(jié)構(gòu)，相鄰的蒸汽折流板沿著換熱管的底部呈并列排布。爐體與換熱管之間的氣相空間增加蒸汽折流板，對(duì)水蒸汽起到一定的阻擋折流的作用，降低了水蒸氣的上升速率，延長(zhǎng)了水蒸氣與換熱管的接觸時(shí)間，利于水蒸氣更好更充分的與換熱管接觸，換熱更有效。

更進(jìn)一步的，所述蒸汽折流板的底部設(shè)置有截面呈倒V字形的折流板，折板交線處與通孔正對(duì)的位置沿縱向排布設(shè)置有通孔。

倒V字形的折流板之間的水平距離和蒸汽折流板的兩端之間的距離一致。

進(jìn)一步的，所述前水室煙箱設(shè)置為以爐膽為中心軸的中空環(huán)形套筒結(jié)構(gòu)，前水室煙箱與爐體連接為一體式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部填充水。前水室煙箱替代了原有的前部煙箱(耐火泥單獨(dú)煙箱)，前部煙箱直接與外界接觸，散熱損失較大；前水室煙箱與爐體相連，既充分利用了熱能，又縮小了機(jī)組的整體空間。